實(shí)驗(yàn)室中常常用細(xì)胞裂解來(lái)破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁，以釋放細(xì)胞內(nèi)的組分，如蛋白質(zhì)、核酸和其他生物分子。細(xì)胞裂解可以通過(guò)多種方法實(shí)現(xiàn)，包括物理方法（如超聲波、冷凍研磨）、化學(xué)方法（使用裂解緩沖液）和酶法（使用溶菌酶等）。值得注意的是，細(xì)胞內(nèi)的敏感分子，如蛋白質(zhì)和酶，對(duì)溫度非常敏感，高溫可能導(dǎo)致它們變性或失活。因此在使用物理裂解方法時(shí)，常常需要低溫研磨來(lái)保護(hù)這些分子免受熱損傷，確保它們的結(jié)構(gòu)和功能完整。在這種情況下，低溫使細(xì)胞群和細(xì)胞壁脆化，使它們更容易破壞并減慢細(xì)胞片段的后續(xù)分解。

冷凍混合球磨儀經(jīng)常被用于均質(zhì)化生物樣品。用小玻璃珠進(jìn)行研磨是一種用于酵母菌、微藻或細(xì)菌類(lèi)樣品的細(xì)胞破碎既定方法。在這個(gè)過(guò)程中，樣品僅會(huì)適度升溫，而通過(guò)預(yù)冷方式可將其升溫效果降至最低。 

MM 400可以對(duì)多達(dá)240毫升的細(xì)胞懸浮液進(jìn)行有效的細(xì)胞破碎，以提取DNA/RNA和蛋白質(zhì)。為了準(zhǔn)確診斷感染，可以通過(guò)使用適配器從8 x 30毫升樣品瓶或10 x 5毫升試管的組織中分離出完整的細(xì)菌。

對(duì)于粉碎25至30克的植物材料，如大麻花，錐形離心管（Falcon管）是最適合的。如果要均質(zhì)處理緩沖溶液中的新鮮肝臟樣品，可以用鋼球或氧化鋯球在50毫升的Falcon試管中進(jìn)行，最高可支持多達(dá)8個(gè)組織樣品。為了盡可能降低破壞Falcon管的機(jī)械應(yīng)力，建議減少工作頻率和提高樣品填充量，例如多用緩沖液和多加樣品。

應(yīng)用實(shí)例——從毛發(fā)中提取皮質(zhì)醇

毛發(fā)檢測(cè)是一種使用人體毛發(fā)作為樣本進(jìn)行的生物檢測(cè)方法。通過(guò)分析毛發(fā)中的化學(xué)物質(zhì)，如藥物、藥物代謝產(chǎn)物、重金屬、激素等，毛發(fā)檢測(cè)可以提供個(gè)體過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)的生理狀態(tài)、環(huán)境暴露、藥物使用歷史等信息。與血液和尿液檢測(cè)相比，毛發(fā)檢測(cè)具有更長(zhǎng)的檢測(cè)窗口，因?yàn)槊l(fā)的生長(zhǎng)速度較慢，毛發(fā)中的化學(xué)物質(zhì)可以長(zhǎng)期保留。下文中，我們以獼猴毛發(fā)樣品中提取皮質(zhì)醇為例，來(lái)說(shuō)特殊生物樣品的制備。

糖皮質(zhì)激素是一種應(yīng)激激素，可以調(diào)節(jié)糖、蛋白質(zhì)和脂肪的代謝，提高機(jī)體對(duì)傷害性刺激的抵抗力，在動(dòng)物生存中起到了相當(dāng)重要的作用。皮質(zhì)醇是人類(lèi)和非人靈長(zhǎng)類(lèi)糖皮質(zhì)激素的主要成分。因此，皮質(zhì)醇通常用作衡量動(dòng)物受到的應(yīng)激刺激的大小的指標(biāo)。毛發(fā)樣品是一種很好的選擇，血液里的物質(zhì)可以通過(guò)毛細(xì)血管滲透到毛囊細(xì)胞，最后擴(kuò)散到毛發(fā)里。因此，從毛發(fā)中可以提取出皮質(zhì)醇來(lái)進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)研究。

樣品粉碎是提取毛發(fā)皮質(zhì)醇非常關(guān)鍵的一步，起初為剪碎，將樣品放入液氮內(nèi)充分冷凍變脆后，再用MM400進(jìn)行研磨，這樣既可以使研磨粉末更細(xì)、更均勻，又可以避免研磨過(guò)程中局部高溫對(duì)樣品造成的影響。具體步驟如下：

• 稱取 500mg 毛發(fā)樣品置于 15 mL玻璃試管中，加入10ml 異丙醇。在室溫下將該試管放于調(diào)速多用振蕩器上洗滌 3min，共洗滌 2 次；洗滌后的樣品置于電熱恒溫干燥箱內(nèi)，37℃干燥 8h；

• 干燥后將樣品放入 80ml 小燒杯內(nèi)，用手術(shù)剪剪碎。之后放入 25ml 不銹鋼研磨罐內(nèi)，擰緊后將罐放入液氮內(nèi)冷凍至液氮停止沸騰。將研磨罐裝入冷凍混合型球磨儀MM400研磨 2.5min；

• 稱取400mg 毛發(fā)粉末置于10ml 離心管內(nèi)，并加入8 ml甲醇。室溫下，將離心管置于振蕩器，振蕩 24h提取皮質(zhì)醇；

• 將離心管離心5min并取4ml上清液移入5ml離心管內(nèi)。在5ml 離心管內(nèi)取 2ml上清液放入2ml離心管，室溫用氮?dú)饬鬟M(jìn)行干燥，樣品干燥后，加入5ml離心管內(nèi)的剩余樣品，繼續(xù)干燥;

• 干燥后加入 0.5ml PBS (磷酸緩沖液)對(duì)樣品進(jìn)行重構(gòu)。振蕩混勻后放入?20℃ 冰箱內(nèi)儲(chǔ)存至檢測(cè)日。

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